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Actualizado: 8 jul. 2019

Orientación correcta de las placas solares fotovoltaicas

Poco a poco nos vamos convenciendo de lo importante que se está convirtiendo las instalaciones solares para todos. Directamente nos beneficiamos al utilizar menos gas, gasoil o electricidad para la calefacción de nuestras viviendas. Y de forma general estamos siendo más amables con el Medio Ambiente. Pero una correcta instalación hará que el rendimiento sea el máximo posible. Por ello es muy importante que al instalar las placas solares las dispongamos no sólo con la orientación adecuada: al sur, sino también, con una inclinación correcto, sobre todo, en la temporada del año con mayor uso. De forma que las placas estén lo más perpendiculares a los rayos del Sol el máximo tiempo posible. Te explicamos cómo, sigue leyendo.
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Fuente de la imagen: @Fotolia.com

Orientación

La orientación de las placas solares se refiere a donde mira la parte de las células fotovoltaicas, según los 4 puntos cardinales. Así hablaremos de orientación este, sureste, sur, suroeste u oeste, como las más normales.

Importancia de una correcta orientación

Para una correcta instalación de los paneles solares, tanto fotovoltaicos como térmicos, es muy importante la elección del lugar, para evitar sombras que disminuyan su rendimiento. Por ello debemos buscar que la orientación de las placas solares sea en dirección Sur (en el hemisferio norte, que es el caso de España) o lo más aproximado al sur que se pueda. Técnicamente diremos que la orientación de las placas solares tiene un ángulo azimutal = 180°.

Cuando la instalación de las placas solares no es posible en la dirección sur, porque nuestro tejado tiene otra orientación o porque hay sombres de árboles u otros edificios, la orientación de las placas solares se puede modificar ligeramente. Pero debemos tener en cuenta que cuanto mayor sea esta desviación, el rendimiento de los colectores solares irá disminuyendo.

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¿Qué hay que tener en cuenta a la hora de su instalación?

Como decimos, lo que debemos tener en cuenta en la orientación de las placas solares es su mayor proximidad al Sur. Pero es útil saber que, si tenemos que desviar un poco, hasta un máximo de 45°, tanto el este (sureste) o al oeste (suroeste), la producción anual de electricidad o de agua caliente se podrá reducir hasta un 4%, por este aspecto. En cambio, si los disponemos a 90° del sur, es decir directamente al Este o al Oeste, la reducción de la producción de electricidad o agua caliente puede llegar al 30%. Esto es debido a que la mayor parte del día la orientación de las placas solares hace que les llegue mucha radiación solar difusa, que es más débil.

¿Cómo orientar mi instalación de panales solares fotovoltaicos para sacar el mejor rendimiento?

Siguiendo con lo que comentábamos, para determinar de forma exacta la orientación de las placas solares se puede utilizar una brújula o bien, de forma más aproximada, según la hora del día, ya que el sur corresponde con las 12 del mediodía hora solar. Pero no debemos confundir la hora solar con la hora oficial. La hora oficial que se utilizan en los diferentes países se basan en los meridianos, empezando por el famoso meridiano de Greenwich o también conocido como meridiano cero. En invierno, el mediodía de hora solar en España se corresponde con las 13:00 horas del reloj. Mientras que en horario de verano, corresponde con el cambio de hora, la diferencia es mayor y las 12:00 en hora solar equivalen a las 14:00 horas del reloj.

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Fuente de la imagen: @Hogarsense.es

¿Cómo afecta la orientación del tejado en la instalación?

Uno de los problemas que hemos comentado es que nuestro tejado no este orientado al sur. Esto nos afectará en dos formas. Una en que, para aprovechar la estructura del tejado, debamos desestimar la mejor orientación y con ello perder rendimiento. La otra posibilidad es que construyamos una estructura metálica de soporte para la colocación de las placas solares con la finalidad que corrija la mala orientación del tejado. Pero en esta opción el dinero que necesitaremos será mayor, y la posibilidad de problemas con el viento aumenta, ya que, al no estar pegadas al tejado, añadimos el riesgo que se comporte como una vela. Pudiendo producirse roturas y desprendimientos en días de tormenta.

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Inclinación

La inclinación de los paneles solares nos indica su posición con respecto al suelo, o plano horizontal. Es decir que de una parte este más alto que de la otra, de forma que los rayos de sol le lleguen más perpendiculares en las diferentes estaciones. Normalmente la inclinación será fija, salvo que contemos con algún tipo de seguidores solares que puedan modificar esta inclinación de verano a invierno para adaptarse al movimiento de la tierra con respecto al sol que cada estación.

¿Qué inclinación deben tener los paneles solares?

Para conocer la inclinación óptima, técnicamente hablando, será necesario saber si se será una instalación de uso diario durante todo el año, para un uso estacional en invierno, si tendrá un uso estacional en verano, o con una combinación de uso en verano y fines de semana al resto del año. Si se considera aprovechar la instalación fotovoltaica o térmica para uso anual, el grado de inclinación para la colocación de las placas solares corresponderá con la latitud del lugar. Si lo que queremos es usarla en temporadas de verano se deberá inclinar a un ángulo igual a la latitud del lugar menos 18°. Pero para uso estacional en invierno el grado de inclinación que se recomienda corresponderá con la latitud del lugar más 18°. En cambio, para uso combinado de verano más los fines de semana al resto del año, deberemos escoger también el grado de inclinación igual a la latitud del lugar menos 18°.

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Inclinación en función del espacio: ¿tejado o espacio abierto?

Desgraciadamente en muchas ocasiones estamos condicionados por la forma de nuestro tejado o por del jardín u otra superficie que tenemos disponible. Pero no debemos preocuparnos en exceso si la inclinación no es la indicada anteriormente. Siempre tendremos alguna perdida de rendimiento si la inclinación no es la exacta, pero teniendo en cuenta que cada día la tierra va modificando su ángulo con respecto al sol, en su movimiento a lo largo de la orbita, tendríamos que tener un buen seguidor solar para que cada día variase un poco la inclinación de los paneles.

Por eso el técnico buscará un compromiso entre la superficie disponible y la inclinación mejor, para la colocación de las placas solares de forma más optima. Siempre debemos tener en cuenta cuando hacemos una instalación fotovoltaica o térmica con varias filas de placas, que las placas de la fila delantera, producirá una sombra que no debe perjudicar a la trasera. Por eso se realizan pasillos entre filas, con un ancho mínimo que coincide con la máxima sobra que se produce, que es el día 21 de diciembre.

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¿Qué papel juega el tipo de tejado y el espacio disponible?

Como se ha ido explicando a lo largo del artículo, el tipo de tejado nos puede afectar en la inclinación y en la orientación de las placas solares. En la orientación, porque no es posible hacer todas las casas orientadas al sur. Y con la inclinación porque en función de la cantidad de lluvia que se produzca en la zona, se inclina más o menos el tejado. Por eso tendremos que adaptarnos al lugar disponible para la colocación de las placas solares.

Pero otro factor que nos puede afectar en el tipo de construcción del tejado. Un tema importante para el instalador que deberá tenerlo en cuenta para utilizar los herrajes adecuados y evitar que no se produzcan filtraciones de agua en los lugares donde se anclen las placas o sus estructuras de soporte al tejado. En cuanto al espacio disponible, al único factor que afectará es a la cantidad de energía que podremos generar, ya que, a menos espacio, menos placas, y cada placa es capaz de generar una cantidad determinada de electricidad o agua caliente.

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¿Conoces los tipos de tejado que existen?

Tipo

Inclinación

Material superficie

Instalación Solar

Plana invertida

menos de 3°

Aislante




Con poyetes de hormigón a los que se atornilla la estructura metálica de las placas.

Plana transitable

menos de 3°

Baldosas

Plana no transitable

menos de 3°

Grava

Verde

menos de 3°

Césped o plantas

Plana Inundada

menos de 3°

Agua

Inclinada de Teja

mayor de 10°

Teja árabe o plana de arcilla

Con herrajes para cubierta de vigas de hormigón pretensado y teja.

Inclinada de Pizarra

mayor de 10°

Pizarra

Con herrajes para cubierta de vigas de hormigón o madera y teja de pizarra.

Cubierta de Zinc

mayor de 10°

Láminas metálicas de Zinc

Atornilladas a estructura con sellantes para filtraciones.

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Este artículo ha sido escrito por: Marcos Carbonell, Redactor de www.HogarSense.es